《洁净煤技术》“煤炭与可再生能源耦合发电”虚拟专题

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《洁净煤技术》“煤炭与可再生能源耦合发电”虚拟专题

来源：洁净煤技术

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行业视野: 洁净煤技术
类别; 177个
关键词; 184位
专家; 44篇
论文; 26719IP
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碳税交易下的典型生物质混烧技术经济分析

作者(Author)：范翼麟, 王志超, 王一坤, 张缦, 姚伟, 张广才, 吴玉新

摘要：随着中国2030碳达峰、2060年碳中和目标的提出，在发展能源的同时不断降低温室气体排放已成为电力生产的必要约束条件，生物质混烧技术可有效降低CO2排放量，增加绿色能源的份额。但我国现有燃煤电厂中混烧的实际应用仍较少，目前，经济性是制约生物质混烧在我国发展的主要因素。随着政府补贴机制的退出，该技术应用于发电面临着巨大挑战。然而，碳税交易机制可能会给生物质混烧的经济性带来新的转机。建立了生物质混烧发电的技术经济计算模型，评估了混烧技术取代煤炭装机容量的技术经济潜力，研究了在碳税交易背景下考虑不同约束条件时采用生物质混烧的经济可行性。结果表明，当标准煤价格为780元/t、碳税价格为60元/t、定热值生物质价格为450元/t时，可基本实现生物质混烧的盈亏平衡。对参数的敏感性分析表明，在给定热值下，标准煤价增加100元/t与生物质价格减少50元/t或碳税增加36元/t对额外成本的影响基本相同。单位热值的生物质价格、标准煤价格和碳税均对经济性具有重要影响，较低的单位热值生物质价格和较高的碳税比率有利于煤价达到混烧与纯燃煤的盈亏平衡点。由于单位热值生物质价格、煤价、运输费用等因素对混烧的经济性均有影响，需以各电厂的具体参数为背景确定混烧的经济性。

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洁净煤技术

2021年第04期

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混合生物质燃料循环流化床锅炉受热面结焦机理研究

作者(Author)：赵小军, 孙锦余, 薛东发, 刘义

摘要：某75 t/h生物质循环流化床锅炉长期燃用混合燃料(桉树皮、木尾、木板、竹子和工业合成板)，在实际运行过程中高温过热器和低温过热器区域结焦严重。考虑到不同生物质燃料特性的差异性，了解混合生物质燃料燃烧中壁面的结焦机理尤为迫切。研究了5种生物质燃料的灰成分和灰熔点特性，并对该循环流化床锅炉结焦严重的高温和低温过热器受热面区域的结焦和积灰样品进行物理和化学特性表征。研究结果表明：该锅炉所燃用的生物质燃料中，竹、木尾和木板的钙和钾含量高，灰中CaO含量在30%左右，K2O含量在10%以上；桉树皮硅和铝含量高，灰中SiO2含量高达62.4%；工业合成板与木尾含有较多的氯元素，灰中氯含量分别为0.670%和0.865%。5种生物质除竹和工业合成板灰熔融温度较低外，其余生物质灰熔融温度高，软化温度在1 200 ℃以上。过热器区域的结焦呈分层结构：高温过热器焦样的外层较硬，中层包含白色的KCl晶体和飞灰颗粒，外层以及飞灰颗粒均以Ca2Al2SiO7、SiO2、KCl、Ca2MgSi2O7等为主；低温过热器焦样外层的灰成分与高温过热器侧焦样的组分相同，但白色中层的KCl晶体含量更高，其同烟气中KCl蒸气的冷凝析出密切相关。

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洁净煤技术

2021年第04期

514

471
生物质与煤直接耦合燃烧试验研究

作者(Author)：倪刚, 杨章宁, 冉燊铭, 李维成, 莫春鸿, 张秀昌

摘要：为了研究生物质不同掺烧位置、掺烧比例、生物质一次风温和风率以及不同煤种掺烧后对锅炉NO排放以及飞灰可燃物的影响，基于50 kW下行炉煤粉综合试验台进行了生物质颗粒掺烧热态试验。试验结果表明，生物质输入热量掺烧比例为6%时，生物质从不同位置掺入，NO排放都有一定程度下降，不同位置降幅不同，生物质从还原区送入时NO排放下降幅度最大，烟煤下降幅度为23.47%，贫煤下降幅度为13.64%；烟煤掺烧生物质时从燃烧前期加入利于煤粉燃尽，贫煤掺烧生物质时从燃烧后期加入利于煤粉燃尽，总体上掺入生物质后，炉膛出口烟气温度都有不同程度上升；生物质输入热量掺烧比例从6%提高到12%后，与烟煤耦合燃烧时NO排放降幅从23.31%增至39.5%，与贫煤耦合燃烧时NO排放的降幅从13.61%降至10%，但贫煤作为主燃料时，NO下降绝对值高于烟煤；不同生物质对NO下降幅度与生物质中氮含量相关，氮含量越低，NO下降幅度越大；提高生物质的一次风温，飞灰可燃物含量从13.88%降至7.62%，不影响安全的情况下，应尽量提高生物质一次风温度；生物质一次风率的变化对燃烧效率影响较小。

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洁净煤技术

2021年第03期

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生物质富氧燃烧模式下KCl熔盐腐蚀特性研究

作者(Author)：巴特德力格, 张嘉烨, 王永兵, 李鹏, 王昭, 王学斌, 谭厚章

摘要：物质直燃和富氧燃烧技术耦合使CO2负排放成为可能。但与常规的化石燃料相比，生物质中含有大量的碱金属化合物，可能加剧锅炉受热面的腐蚀风险，为锅炉运行带来安全隐患。KCl是生物质灰的重要组成之一，研究KCl熔盐对受热面的腐蚀规律具有重要意义。在模拟烟气高温腐蚀试验系统上进行KCl的熔盐腐蚀试验研究。选用2种过热器、再热器材料（TP347H、HR3C）制片，采用新型的镀盐系统模拟碱金属在管壁上的冷凝过程，进而在不同模拟烟气环境下开展腐蚀增重试验，最终对腐蚀试片进行微观形貌及产物成分分析。结果发现，熔盐腐蚀和气氛腐蚀的增重曲线整体随时间呈抛物线变化；相同腐蚀温度条件下，过热器、再热器表面沉积KCl时，腐蚀速率比气氛腐蚀显著提高；温度升高能显著加剧材料腐蚀，与450 ℃相比，2种材料在650 ℃下的平均腐蚀速率提高16倍以上；与常规空气燃烧模式相比，富氧燃烧模式下，CO2能促使Cr元素向金属表面迁移，进而对金属表面起保护作用，减轻富氧燃烧模式下的腐蚀程度；高湿烟气环境下，水蒸气能一定程度上抑制2种管材的熔盐腐蚀过程；与TP347H相比，Cr、Ni含量较高的HR3C耐熔盐腐蚀性能更强。

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洁净煤技术

2021年第03期

424

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